(57)【要約】      （修正有）【課題】タイルの全体を通じて且つタイルの表面を渡ってより一定の温度を維持し、このため、熱勾配を減少させ、これによりタイルの寿命を引き延ばす。【解決手段】ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体用の壁要素に関する。壁要素は、使用時、高温面となる内面と、使用時、低温面となる外面とを有している。冷却剤の流れへの熱伝達を促進し得るように複数の突起が外面に設けられる。壁要素は、隣接したタイル以外のタイルよりも該接したタイルの高温箇所にてより多くの冷却剤の流れを導き、これにより隣接したタイルを渡る熱勾配を減少させる手段を備えている。【選択図】図４
2007198384.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体用の壁要素であって、使用時、高温面となる内面と、使用時、低温面となる外面と、冷却剤の流れへの熱伝達を促進し得るように外面に設けられた複数の突起とを備える前記壁要素において、隣接したタイル以外のタイルよりも該隣接したタイルの高温箇所により多くの冷却剤の流れを導き、これにより隣接したタイルを渡る熱勾配を減少させる手段を備えることを特徴とする、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体用の壁要素。
【請求項２】
請求項１に記載の壁要素において、突起は、第一のパターンにて配置され、該第一のパターンは食い違った配列の突起を備える、壁要素。
【請求項３】
請求項１に記載の壁要素において、冷却剤の流れを導く手段は、壁要素の１つの端縁と隣接しており、該手段は、第二のパターンにて配置された突起を備え、第二のパターン内の突起は、隣接したタイル以外のタイルよりも高温箇所により多くの冷却流れを導く形態とされる、壁要素。
【請求項４】
請求項３に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起の少なくとも幾つかは、冷却流れ方向に対して細長い、壁要素。
【請求項５】
請求項３及びその従属請求項の何れか１つに記載の壁要素において、細長い突起は、前側先端と、後側先端とを備え、該先端の少なくとも１つは、空気力学的輪郭外形を有する、壁要素。
【請求項６】
請求項３に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起の少なくとも幾つかは、複数の独立的な台座を備える、壁要素。
【請求項７】
請求項６に記載の壁要素において、複数の独立的な台座内にて隣接した台座間の空間は、何れかの隣接した台座の相応する寸法よりも小さい、壁要素。
【請求項８】
請求項３に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起は、高温箇所に向けて角度が付けられる、壁要素。
【請求項９】
請求項４に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起の少なくとも２つは、異なる角度にて配置される、壁要素。
【請求項１０】
請求項３に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起は、湾曲しており、冷却流れを高温箇所に向けて方向変更する、壁要素。
【請求項１１】
請求項１０に記載の壁要素において、第二のパターン内の突起の少なくとも２つは、異なる曲率にて配置される、壁要素。
【請求項１２】
請求項３に記載の壁要素において、高温箇所に隣接して、突起の間に画成された通路は、高温箇所に隣接しない部分の通路も大きい断面積を有する、壁要素。
【請求項１３】
請求項１２に記載の壁要素において、通路の断面積は、画成する突起の増大した長さのため、より大きい、壁要素。
【請求項１４】
請求項１２に記載の壁要素において、通路の断面積は、画成する突起の減少した幅のため、より大きい、壁要素。
【請求項１５】
請求項１２に記載の壁要素において、通路の断面積は、画成する突起間の増大した間隔のため、より大きい、壁要素。
【請求項１６】
請求項１に記載の壁要素において、基部分を備え、突起は基部分の低温側から伸びて、該基部分は高温箇所に隣接した位置に配置される隆起部分を画成する、壁要素。
【請求項１７】
請求項１に記載の壁要素において、壁要素は、基部分を備え、突起は、基部分の低温側から伸びて、該基部分は、基部分の低温側に凹状部分を画成する、壁要素。
【請求項１８】
請求項３及びその従属請求項の何れか１つの項に記載の壁要素において、第二のパターンは、少なくとも１つの拡がり突起を備え、該拡がり突起は、第二のパターン内にてその他の突起の間に配置され、隣接する通路を通って流れる冷却剤の量を制限する、壁要素。
【請求項１９】
ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体において、内壁と、外壁とを備え、該内壁は、請求項１に記載の少なくとも１つの壁要素を備える、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ガスタービンエンジン用の燃焼装置、特に、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体にて使用される壁要素に関する。
【背景技術】
【０００２】
各々が外壁と、内壁とを有する半径方向内側及び外側二重壁を備え、内壁が複数のタイル又はその他の同様の壁要素にて形成された、ガスタービンエンジンの燃焼装置の構造とすることが既知である。空気は、内壁と外壁との間を通って冷却効果を提供する。この空気の一部は、しみ出し冷却穴を通じて内壁の高温側まで流れ、その上に冷却空気の膜を形成する。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
タイルは、典型的に、重なり合い、上流のタイルの相対的に低温側は下流のタイルの高温側と重なり合うことがしばしばである。このことは、上流のタイルの低温側からの冷却空気は下流のタイルのより高温側にまで流れることができることを意味する。一部の空気は、また、通常、タイルの端縁の回りにて低温側からそのより高温側まで流れる。
【０００４】
外壁に向けて伸び、熱伝達を実現する台座のような突起が全体として、タイルの後部に設けられている。このため、タイルの冷却は、より低温側にて突起からの対流により、また、より高温側にて膜冷却により行われる。台座は、典型的に、熱伝達を最大にし得るように食い違い列に配置されている。先行技術のタイルにおいて、台座の配列は、均一な寸法であり、且つ均一なピッチ及び間隔にて配置されている。しかし、燃料噴射装置の直ぐ下流のタイルのような、高温箇所を経験するタイルの場合、この配置は、タイルを冷却するのに十分であるが、タイルを渡って顕著な熱勾配が残る。この熱勾配は、差のある熱膨張及び収縮を生じさせ、また、その結果、差のある内部熱応力を生じさせる。エンジンのフライトサイクル中、かかる差のある熱応力は、タイル材料内に熱疲労を引き起こし且つ、タイルの有効寿命を制限することになる。
【０００５】
このため、本発明の目的は、タイルの全体を通じて且つタイルの表面を渡ってより一定の温度を維持し、このため、熱勾配を減少させ、これによりタイルの寿命を引き延ばすことである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に従って、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体用の壁要素であって、使用時、高温面となる内面と、使用時、低温面となる外面と、冷却剤の流れへの熱伝達を促進し得るように外面に設けられた複数の突起とを備える上記壁要素において、隣接したタイル以外のタイルよりも該隣接したタイルの高温箇所にてより多くの冷却剤の流れを導き、これにより隣接したタイルを渡る熱勾配を減少させる手段を備えることを特徴とする上記壁要素が提供される。
【０００７】
好ましくは、突起は、第一のパターンにて配置され、その第一のパターンは、食い違った配列の突起を備えるものとする。
好ましくは、冷却剤の流れを導く手段は、壁要素の１つの端縁と隣接しており、該手段は、第二のパターンにて配置された突起を備え、第二のパターン内の突起は、隣接したタイル以外のタイルよりも高温箇所にてより多くの冷却流れを導く形態とされるものとする。
【０００８】
好ましくは、第二のパターン内の突起の少なくとも幾つかは、冷却流れ方向に対して細長いものとする。好ましくは、細長い突起は、前側先端と、後側先端とを備え、それら先端の少なくとも１つは、空気力学的輪郭外形を有するものとする。
【０００９】
これと代替的に、第二のパターン内の突起の少なくとも幾つかは、複数の独立的な台座を備えるものとする。好ましくは、複数の独立的な台座内にて隣接した台座間の空間は、何れかの隣接した台座の相応する寸法よりも小さいようにする。
【００１０】
好ましくは、第二のパターン内の突起は、高温箇所に向けて角度が付けられるものとする。
これと代替的に、第二のパターン内の突起の少なくとも２つは、異なる角度にて配置されるようにする。
【００１１】
これと代替的に、第二のパターン内の突起は、湾曲しており、冷却流れを高温箇所に向けて方向変更するようにする。
これと代替的に、第二のパターン内の突起の少なくとも２つは、異なる曲率にて配置されるものとする。
【００１２】
これと代替的に、高温箇所に隣接して、突起の間にて画成された通路は、高温箇所に隣接しない部分よりも大きい断面積を有するようにする。
好ましくは、通路の断面積は、画成する突起の増大した長さのため、より大きいようにする。
【００１３】
これと代替的に、通路の断面積は、画成する突起の減少した幅のため、より大きいようにする。
これと代替的に、通路の断面積は、画成する突起間の増大した間隔のため、より大きいようにする。
【００１４】
これと代替的に、壁要素は、基部分を備え、突起は基部分の低温側から伸びて、該基部分は、高温箇所に隣接した位置に配置された隆起部分を画成するようにする。
これと代替的に、壁要素が基部分を備え、突起は、基部分の低温側から伸びて、該基部分は基部分の低温側に凹状部分を画成するようにする。
【００１５】
好ましくは、第二のパターンは、少なくとも１つの拡がり突起を備え、該拡がり突起は、第二のパターン内にてその他の突起の間に配置され、隣接した通路を通って流れる冷却剤の量を制限するようにする。
【００１６】
好ましくは、ガスタービンエンジンの燃焼装置の壁構造体は、内壁と、外壁とを備え、内壁は、上記の文節の何れかに記載の少なくとも１つの壁要素を備えるものとする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
次に、概略図的な添付図面を参照して本発明の実施の形態に関し単に一例としてのみ説明する。
図１を参照すると、ガスタービンエンジンは、全体として参照番号１０で表示されており、軸方向流れ系統（矢印Ａ）にて、吸気口１１と、推進ファン１２と、中圧コンプレッサ１３と、高圧コンプレッサ１４と、燃焼装置１５と、高圧タービン１６と、中圧タービン１７と、低圧タービン１８と、排気ノズル１９とを備えている。エンジンは回転軸線Ｘ−Ｘを有する。
【００１８】
ガスタービンエンジン１０は、従来の態様にて作動し、吸気口１１に入る空気はファンによって加速され中圧コンプレッサ１３内への第一の空気流れＡと、推進スラスト力を提供する第二の空気流れＢという、２つの空気流を発生させる。中圧コンプレッサ１３は、該コンプレッサ内に向けられた空気流Ａを圧縮し、その後、その空気を高圧コンプレッサ１４まで送り出し、該高圧コンプレッサ内にて更なる圧縮が生じる。
【００１９】
高圧コンプレッサ１４から排気された圧縮した空気は、燃焼装置１５内に向けられ、該燃焼装置内にて該空気は燃料と混合され、その混合体は燃焼する。次に、形成される高温燃焼生成物は、高圧、中圧及び低圧タービン１６、１７、１８を通じて膨張し、これにより、これらのタービンを駆動し、その後、ノズル１９を通って排気され、追加的な推進スラスト力を提供する。高圧、中圧、及び低圧タービン１６、１７、１８は、それぞれ高圧及び中圧コンプレッサ１４、１３及びファン１２を適宜な相互に接続する軸によってそれぞれ駆動する。
【００２０】
図２を参照すると、燃焼装置１５は、半径方向内側及び外側二重壁の構造体２１、２２をそれぞれ有する環状の燃焼チャンバ２０によって構成される。燃焼装置１５は、複数のピン２４（その１つのみを図示）により壁２３に固定される。燃料は、チャンバ２０の上流端２６に配置された多数の燃料ノズル２５を通してチャンバ２０内に導かれる。燃料ノズルは、エンジン１０の回りにて周方向に隔てられ且つ高圧コンプレッサ１４から得られた空気内に燃料を噴霧する作用を奏する（流れＡ）。次に、形成される燃料／空気混合体は、チャンバ２０内にて燃焼させる。
【００２１】
チャンバ２０内にて生じる燃焼過程は、当然に多量の熱を発生させる。このため内壁及び外壁構造体２１、２２は、熱に耐えることができるよう配置する必要がある。
次に、図３を参照すると、半径方向内側及び外側の二重壁構造体２１、２２の各々は、ライナー２７の形態をした外壁と、内壁２８とを備えている。「内側」及び「外側」という用語は、燃焼チャンバ２０に対するものである、内壁２８は、タイル２９Ａ、２９Ｂの形態をした複数の別個の壁要素から成っている。タイル２９Ａ、２９Ｂの各々は、周方向に伸びる端縁３０、３１を有し、タイルは互いに隣接した位置に配置され、隣接したタイル２９Ａ、２９Ｂの端縁３０、３１は互いに重なり合う。これと代替的に、隣接したタイルの端縁３０、３１は、互いに当接するようにしてもよい。
【００２２】
タイル２９Ａ、２９Ｂの各々は、以下に説明するように、その間に冷却空気の形態をした冷却流体が流れるための空間３８を画成するようライナー２７から隔てられた基部分３２を備えている。突起又は台座４０の形態をした熱除去作用部が基部分３２に設けられ且つライナー２７に向けて空間３８内に伸びている。複数のねじ付きプラグの形態をした従来の固定手段（図示せず）がタイル２９Ａ、２９Ｂの基部分３２から外壁２７の開口を通って伸びている。タイル２９Ａ、２９Ｂを外壁２７に固定するためナットがプラグにねじ止めされている。
【００２３】
図３には、壁構造２１、２２と１つの一部分がより詳細に示されており、また、冷却空気流路も示されている。高圧コンプレッサ１４からの空気が矢印４４で示すように空間３８内に進むのを許容し得るよう供給穴４２がライナー２７に設けられている。空間に入る空気は、矢印４６で示すように前方及び後方（エンジンを通る主空気流Ａに対して）に進む。タイル２９Ａ、２９Ｂの上流及び下流（エンジンを通る主空気流Ａに対して）端縁３０、３１にて、空気は、隣接したタイル２９Ａ、２９Ｂの内面４１の上を進む。前方に流れる空気に対し、流路は、単に、図面に示すように外方に偏位されるであろう、隣接した下流のタイル２９Ａ、２９Ｂの高温内面４１上にある。前方に流れる冷却空気は、矢印４８で示すように、１８０°回転して隣接した上流タイル２９Ａ、２９Ｂからの空気と共に、下流方向に進む。
【００２４】
図４には、「高温箇所」７０が示され、まち、噴射器２５の下流のタイル６０Ｂ（タイル２９Ｂと同様）の面４１の上にて温度が変化する状態が示されている。この例において、等温輪郭部７１、７２、７３は、２０℃の漸増量であるが、エンジンサイクル及び燃焼装置の形態に依存して、より多く又はより少なく加減することができる。先行技術のタイルにおいて、台座４０の配列は、均一な寸法であり且つ均一なピッチ及び間隔にて配置されている。先行技術のタイル２９Ａ、２９Ｂは、その融点以下に十分冷却されるが、高温箇所に起因してタイルを渡る顕著な熱勾配が残る。各飛行サイクルの間、エンジンの出力要求量が変化し、また、このため、特に、エンジンの始動及び作動停止のときに、発生される熱量は顕著に変化する。その結果、タイルを渡って顕著な熱勾配が生じ、このため、差のある熱膨張及び収縮が生じ、また差のある内部熱応力が生じる。かかる差のある熱応力は、タイル材料の熱疲労を引き起こし且つタイルの有効寿命を制限することになる。
【００２５】
このように、本発明の目的は、全体的に、特にタイルの表面を渡ってより均一な温度を維持し、このため、熱勾配を減少させ、これによりタイルの寿命を引き伸ばすことである。本発明は、追加的な膜冷却剤がタイルのその他の部分ではなくて高温箇所７０に優先的に付与されるようにタイルの配置に関する。
【００２６】
図４には、本発明に従って、第一の従来のパターン６２と、第二のパターン６４という２つの別個の突起４０の領域を有する、タイル６０Ｂの上流における第一の壁要素すなわちタイル６０Ａが示されている。第二のパターン６４は、隣接したタイル、この場合、下流のタイル６０Ｂの高温箇所７０にて冷却剤の流れを優先的に導き、これによりタイル６０Ｂを渡る熱勾配を減少させる手段６４である。
【００２７】
第一の従来のパターン６２は、端縁３１に隣接した第二のパターン６４によってタイル６０Ａの下流端縁３１から隔てられている。第一のパターン６２は、規則的に隔てられ且つピッチとされた台座列を備える従来の食い違った配列の突起であり、その列の各々は、隣接した列から均一に偏位されている。この偏位は、１つの列の突起の回りを流れる冷却剤の流れが下流で且つ偏位した列の突起に衝突し、タイル６０Ａの基部分３２からの熱伝達を最大にすることを許容する。
【００２８】
本発明は、隣接したタイル、この場合、下流のタイル６０Ｂにおける高温箇所７０にて冷却剤の流れを優先的に導き、これによりタイル６０Ｂを渡る熱勾配を減少させる手段６４である、角度を付け且つ細長い台座６４の配列を備えるタイル６０Ａに関する。具体的には、第二のパターン６４内の突起の少なくとも幾つかは、高温箇所７０に向けて角度が付けられている。図４にて見ることができるように、第二のパターン６４内の突起の少なくとも２つは、異なる角度にて配置されている。突起の各々の数及び正確な角度は、高温箇所が正確に第二のパターンに関してどこにあるか、また、その隣接したタイルの広がりに依存することを理解すべきである。
【００２９】
図５には、第二の壁タイル６０Ｃと、第二のパターン６４の代替的な配置とが示されている。この場合、第二のパターン６４は、湾曲し且つ冷却空気を高温箇所７２に向けて方向変更させ得るように配置された細長い突起６４Ａを備えている。曲率の程度は、各突起６４Ａに対して等しくし、又は少なくとも２つの突起を異なる曲率にて配置することができるようにする。
【００３０】
突起は、図５の実施の形態におけるように湾曲させることができるのみならず、これら突起は、図４の実施の形態にて説明したように角度を付け、これにより冷却剤の流れを導く状態を最適にすることもできることを理解すべきである。
【００３１】
図４及び図５の実施の形態は、隣接した突起６４、６４Ａの間に画成される通路（例えば、図４及び図５の参照番号６１）が収斂するように突起（６４、６４Ａ）の角度又はその曲率を配置することができる点でも有益である。収斂する通路６１は、冷却空気Ｃの量及び速度を増し、冷却膜Ｃがより長い距離に亙り且つ少なくとも高温箇所７０の長さに亙って下流タイル６０Ｂの面４１に付着したままであることを可能にする。
【００３２】
追加の突起６４Ｂを使用して、突起の間にて各通路を通って流れる全体的な冷却剤を均一に分配することができる。これと代替的に、突起６４Ｃは、下流方向への断面を再度増大させ、このため、突起の間にて各通路を通って流れる全体的な冷却剤は均一に分配されるようにする。
【００３３】
これと代替的に、通路６１は、一定の断面を提供し、タイルを渡る冷却空気の速度をより均一に分配することを可能にし得るよう配置してもよい。
このように、図４又は図５に従い又はその任意の組み合わせによるタイル６０Ａ又は６０Ｃは、特定の周縁位置にて高温箇所７０の上流にて使用し、また、残りの周縁位置にて、タイルは、図３に関して説明したような先行技術のタイルとすることができる。
【００３４】
図４及び図５の実施の形態は、混合シュートのようなその他の作用物に対し又はボス又はプラグがタイル６０Ｂの反対側部に取り付けられる箇所にて望ましいように指向的な冷却流れを提供することが可能であることが当該技術の当業者に理解されよう。
【００３５】
図６には、より多くの空気力学的前端の先端８０及び後端の先端８２を備え、冷却空気が細長い台座の配列に入り、該配列から出るとき、妨害される程度が少ないようにした細長い台座６４、６４Ａが示されている。前端の先端８０及び後端の先端８２は、楕円形及び鋭角な先端のようなその他の形状が可能であるが、円形の断面をしている。
【００３６】
次に、図７を参照すると、第三の壁要素６０Ｄは、基部分３２の隆起部分６３、すなわち、この場合、下流端縁３１における全体として滑らかな突出部を備えている。隆起部分６３は、他の壁要素６０Ｄに対して燃焼チャンバ２０内に突き出している。突起６４Ｄは、基部分３２のより低温側部６５から伸びている。隆起部分６３は、下流タイル６０Ｂの高温箇所７０から上流に配置されている。基部分３２は、全体として一定の厚さであり、このため、隆起部分６３から伸びる突起６４Ｄ（第二のパターン）は、他の壁要素６０Ｄの突起６４Ｅよりも長い。この一例としての実施の形態において、突起６４Ｄ、６４Ｅの全ては下流タイル６０Ｂの平坦面にて終わり且つ該平坦面と当接することが理解される。突起６４Ｄ、６４Ｅは、実質的に等しく隔てられている。隆起部分６３における通路６１Ｂは、他の壁要素６０Ｄにおける通路６１Ａよりも大きい断面積を有する。このように、通路６１Ｂの大きい断面積は、より多量で且つ好ましい量の冷却流れがさもなければより高温の高温箇所領域７０上を流れるのを許容する。
【００３７】
この第三の壁要素６０Ｄにおいて、冷却剤の流れを隣接したタイル６０Ｂにおける高温箇所にて導く手段は、隆起部分６３の配置、より長い突起６４Ｄ及び冷却剤通路６１Ｂの増大した断面積である。
【００３８】
次に、図８を参照すると、第四の壁要素６０Ｅは、基部分３２における凹状部分６３Ａを備えており、この場合、基部分３２の低温側の外面における凹所６３Ａは、全体として滑らかであり且つ下流端縁３１にて終わる。図７の実施の形態と同様に、凹状部分６３Ａは、下流タイル６０Ｂにて高温箇所７０から上流に配置されている。基部分３２は厚さが変化するため、凹状部分６３Ａから伸びる突起６４Ｄ（すなわち、第二のパターン）は、他の壁要素６０Ｅの部分における突起６４Ｅよりも長い。この場合にも、この一例としての実施の形態において、突起６４Ｄ、６４Ｅの全ては、下流タイル６０Ｂの平坦面にて終わり且つ該平坦面と当接することが理解される。突起６４Ｄ、６４Ｅは実質的に等しく隔てられている。凹状部分６３Ａにおける通路６１Ｂは、他の壁要素６０Ｅにおける通路６１Ａよりも大きい断面積を有する。このように、通路６１Ｂのより大きい断面積は、さもなければ高温箇所領域７０となるであろう箇所の上をより多量に且つ好ましい量の冷却流れを許容する。
【００３９】
各々が突起６４Ｆ、６４Ｇの第二のパターンをそれぞれ備える第五及び第六の壁要素６０Ｆ、６０Ｇを示す図９Ａ及び図９Ｂについて説明する。第二のパターン６４Ｆ、６４Ｇは、相応する突起の間に通路６１Ｆ、６１Ｇをそれぞれ画成する。この場合、隣接しており且つ通常、下流であるタイル６０Ｂにおける高温箇所にて冷却剤の流れを導く手段は、突起６４Ｆの間隔とする配置、又は矢印Ｄの方向に向けて冷却剤の通路６１Ｆ、６１Ｇの幅を増大させる突起６４Ｇの幅の配置である。
【００４０】
図９Ａにおいて、突起６４Ｆは一定の幅であるが、その間隔（中心線間）は矢印Ｄの方向に増大する。図９Ｂにおいて、突起６４Ｇの幅は、矢印Ｄの方向に減少する。比較のため、下流タイル６０Ｂの突起の幅及び間隔は一定であることが理解される。
【００４１】
冷却剤の流れを導く手段６４は、細長い突起４０を備えることが好ましいが、互いに近接して整合され且つ高温箇所に向けて角度を付け又は湾曲させた複数の独立的突起６４´（図６参照）を使用することもできる。このことは、タイル６０Ａないし６０Ｇの端縁３１に近接した熱を除去する表面積を増大させるという更なる利点を有する。しかし、独立的な突起６４´を通って通路間に多少の断面流れ（矢印Ｅ）が存在するから、冷却空気を高温箇所にて導く効果が低下することもある。このように、このことは、単に設計上の選択であり、任意の所定の状況に対し、細長い突起を介しての冷却剤のより優れた導入と、複数の整合した突起によるより優れた熱の除去との間の妥協である。
【００４２】
当業者には、その何れも本発明の範囲から逸脱しないならば、上記の一例としての実施の形態の多数の組み合わせが具体化可能であり、その何れも本発明の範囲から逸脱しないことが容易に理解されよう。例えば、図９Ａ、図９Ｂの実施の形態は、組み合わせて、突起の中心線間の間隔が矢印Ｄの方向に向けて増大するのみならず、突起の幅も減少するようにしてもよい。別の例は、図９Ａ又は図９Ｂの実施の形態の何れか又はその双方の実施の形態を図７及び図８の実施の形態の何れかと組み合わせることである。同様に、図４及び図５の実施の形態は、図７、図８、図９Ａ又は図９Ｂの実施の形態の任意の１つ又はより多数と組み合わせることができる。本発明の目的は、複数の突起４０を有する燃焼装置の壁要素を提供することであり、これら複数の突起は、貫通して流れる冷却剤に対する熱伝達を促進するのみならず、他のタイルよりも隣接したタイル６０Ｂにおける高温箇所の膜冷却として、より多くの冷却剤の流れを導き、これによりそのタイルを渡る熱勾配を減少させる配置ともされる。
【００４３】
実施の形態の各々又は実施の形態の組み合わせの各々は、対称の形態として示され、また、最大量の冷却流れが全体として第二のパターンの中央にあるものとして示されているが、非対称及び偏位した形態も、本発明の範囲に属するものである。非対称又は偏位した配置は、さもなければ非対称又は偏位した高温箇所が存在するであろう場合に適する。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】ガスタービンエンジンの断面側面図である。
【図２】図１に示したエンジンの燃焼装置の一部分の断面側面図である。
【図３】燃焼装置の二重壁構造体の一部分の概略図的な断面側面図である。
【図４】本発明に従った第一の壁要素の外面の概略図的な平面図である。
【図５】本発明に従った第二の壁要素の外面の一部分を示す概略図的な平面図である。
【図６】第一又は第二の壁要素の何れかの外面の一部分の概略図的な平面図であり、その何れかの壁要素の１つの代替的な実施の形態を示す図である。
【図７】本発明に従った第三の壁要素を示す、図３の断面Ａ−Ａに沿った図である。
【図８】本発明に従った第四の壁要素を示す、図３の断面Ａ−Ａに沿った図である。
【図９】９Ａは、本発明に従った第五の壁要素を示す、図３の断面Ａ−Ａに沿った部分図である。９Ｂは、本発明に従った第六の壁要素を示す、図３の断面Ａ−Ａに沿った部分図である。
【符号の説明】
【００４５】
１０    ガスタービンエンジン
１１    吸気口
１２    推進ファン
１３    中圧コンプレッサ
１４    高圧コンプレッサ
１５    燃焼チャンバ
１６    高圧タービン
１７    中圧タービン
１８    低圧タービン
１９    排気ノズル
２０    環状の燃焼チャンバ
２１    半径方向内側二重壁構造体
２２    半径方向外側二重壁構造体
２３    壁
２４    ピン
２５    燃焼ノズル／噴射器
２６    チャンバ２０の上流端
２７    外壁／ライナー
２８    内壁
２９Ａ、２９Ｂ    タイル
３０、３１    タイルの端縁
３１    下流端縁
３２    基部分
３８    空間
４０    突起又は台座／熱除去作用部
４１    下流のタイルの面
４２    供給穴
４４    高圧コンプレッサからの空気
４６    空間に入る空気流れ
４８    冷却空気の流れ
６０Ａ    第一の壁要素／上流のタイル／細長い突起
６０Ｂ    下流のタイル
６０Ｃ    第二の壁タイル
６０Ｄ    第三の壁要素
６０Ｅ    第四の壁要素
６０Ｆ    第五の壁要素
６０Ｇ    第六の壁要素
６１    通路
６１Ａ    第三の壁要素６０Ｄにおける通路
６１Ｂ    隆起部分における通路
６１Ｆ、６１Ｇ    通路
６２    第一の従来のパターン
６３    隆起部分
６３Ａ    凹状部分／凹所
６４    第二のパターン／熱勾配を減少させる手段／突起／冷却剤の流れを導く手段
６４´    突起
６４Ａ    突起
６４Ｂ    追加の突起
６４Ｃ    突起
６４Ｄ    隆起部分から伸びる突起
６４Ｅ    第三の壁要素６０Ｄの突起
６４Ｆ、６４Ｇ    突起／第二のパターン
６５    低温側
７０    高温箇所
７１、７２、７３    等温輪郭部
７２    高温箇所
８０    前端の先端
８２    後端の先端
Ａ    第一の空気流れ
Ｂ    第二の空気流れ
Ｃ    冷却空気／冷却膜
Ｄ    方向
Ｅ    断面流れ
【図１】
2007198384.tif 000003
【図２】
2007198384.tif 000004
【図３】
2007198384.tif 000005
【図４】
2007198384.tif 000006
【図５】
2007198384.tif 000007
【図６】
2007198384.tif 000008
【図７】
2007198384.tif 000009
【図８】
2007198384.tif 000010
【図９】
2007198384.tif 000011
【外国語明細書】
2007198384000001.pdf